本發(fā)明屬于核電站檢測(cè)領(lǐng)域，涉及一種試驗(yàn)臨時(shí)裝置，具體涉及一種核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

依據(jù)法國(guó)AFCEN在役檢查規(guī)范RSE-M2010規(guī)范、國(guó)家核安全局HAD103/07在役檢查導(dǎo)則，國(guó)內(nèi)已運(yùn)行的壓水堆核電機(jī)組（如M310型，CPR1000型）核承壓設(shè)備在定期再鑒定期間要強(qiáng)制執(zhí)行水壓試驗(yàn)檢查要求，以驗(yàn)證核承壓設(shè)備結(jié)構(gòu)的完整性。

核承壓設(shè)備水壓試驗(yàn)要求設(shè)備隔離后按照高于設(shè)備最大設(shè)計(jì)壓力的試驗(yàn)壓力，對(duì)設(shè)備進(jìn)行注水打壓，試驗(yàn)壓力一般為1.2倍的最大設(shè)計(jì)壓力（1.2Ps）。當(dāng)壓力達(dá)到最高點(diǎn)后，維持一段時(shí)間（約30分鐘），由無(wú)損檢驗(yàn)人員目視檢查設(shè)備是否發(fā)生泄漏、變形，從而判斷設(shè)備是否處于安全狀態(tài)，是否仍可繼續(xù)運(yùn)行。由于核電站在初始的設(shè)計(jì)過(guò)程中，并沒(méi)有考慮水壓試驗(yàn)的邊界隔離需求，故未預(yù)留相應(yīng)的水壓試驗(yàn)接口以備在役檢查人員進(jìn)行注水打壓，因此在役大修期間，通常需要在原有的系統(tǒng)上設(shè)計(jì)、更改并安裝一個(gè)臨時(shí)裝置，以進(jìn)行水壓試驗(yàn)，這是所有電廠都必須面臨的技術(shù)問(wèn)題。

目前，國(guó)內(nèi)的壓水堆核電機(jī)組水壓試驗(yàn)方案是將原法蘭拆卸掉，裝上一個(gè)相同的盲板，堵住管道或容器一側(cè)，然后選取與管道相連的小管線或者與設(shè)備相連的小管線（DN25或DN15小管線），將其割斷，在割斷處重新焊上注水管線進(jìn)行打壓試驗(yàn)。此試驗(yàn)方案核心在于必須選擇一根原系統(tǒng)的DN25或15的小管線，將其割斷焊上水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置，進(jìn)行注水打壓，水壓試驗(yàn)恢復(fù)后，重新焊上小管線，并按照RCC-M設(shè)計(jì)制造規(guī)范，執(zhí)行射線探傷，以檢驗(yàn)焊接質(zhì)量，保證原有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整性，因此整個(gè)試驗(yàn)方案涉及多次的焊接與探傷工作，顯然存在不可避免的缺陷和人員誤照射風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置，它包括與壓水堆核電機(jī)組核承壓設(shè)備帶法蘭管道或容器密封連接的實(shí)心法蘭、開(kāi)設(shè)于所述實(shí)心法蘭內(nèi)且由其側(cè)面延伸至其周面的注水孔以及密封設(shè)置于所述實(shí)心法蘭周面上且與所述注水孔相連通的管嘴，所述實(shí)心法蘭邊緣處開(kāi)設(shè)有圍成一圈的多個(gè)固定孔。

優(yōu)化地，所述管嘴通過(guò)螺栓對(duì)接接頭與注水管相連接。

進(jìn)一步地，所述螺栓對(duì)接接頭由與所述管嘴相配合的第一外螺栓部、與所述注水管相配合的第二外螺栓部以及設(shè)置于所述第一外螺栓部和所述第二外螺栓部之間的連接片組成。

優(yōu)化地，所述管嘴與所述實(shí)心法蘭相密封通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)：

（a1）將開(kāi)設(shè)有槽孔的所述管嘴放置在所述實(shí)心法蘭的側(cè)面上，使所述槽孔與所述注水孔相對(duì)應(yīng)；所述管嘴與所述實(shí)心法蘭之間形成容置空間；

（a2）對(duì)所述實(shí)心法蘭和所述管嘴進(jìn)行堆焊焊接，使得焊料填滿所述容置空間；

（a3）經(jīng)所述槽孔向所述注水孔方向鉆孔，使得所述槽孔與所述注水孔相連通。

進(jìn)一步地，所述實(shí)心法蘭和所述管嘴的材質(zhì)均為Z2CND1812低合金不銹鋼，所述焊料的材質(zhì)為INCOLE 52。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種上述核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置的使用方法，它包括以下步驟：

（a）將待測(cè)試壓水堆核電機(jī)組核承壓設(shè)備進(jìn)行隔離，使其離線；

（b）選取所述核承壓設(shè)備帶法蘭的管道作為向其內(nèi)部注水的注水口；

（c）通過(guò)所述固定孔將所述實(shí)心法蘭與所述核承壓設(shè)備的法蘭密封連接，使得核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置安裝在所述核承壓設(shè)備的管道上，

（d）依次經(jīng)所述管嘴和所述注水孔將水注入所述核承壓設(shè)備中進(jìn)行注水打壓；

（e）目視檢查所述核承壓設(shè)備是否發(fā)生泄漏、變形，判斷其是否處于安全狀態(tài)。

優(yōu)化地，它還包括步驟（f）將注水排出；當(dāng)所述核承壓設(shè)備處于安全狀態(tài)時(shí)，將其恢復(fù)上線即可。

優(yōu)化地，所述步驟（b）中，在選取注水口之前再次確認(rèn)所述核承壓設(shè)備處于隔離狀態(tài)，防止其在測(cè)試過(guò)程中對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生干擾。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置，通過(guò)采用特定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠連接壓水堆核電機(jī)組核承壓設(shè)備中帶法蘭的管道和注水管，更改了原有的水壓試驗(yàn)方案注水口位置，使其變更到管道或容器法蘭的外側(cè)面上，無(wú)需割斷原有的小管線，保持了原有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整性；取消了射線探傷工作需求。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置的剖視圖；

圖2為本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置的測(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置焊接前的示意圖；

圖4為本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置焊接后的示意圖；

圖5為本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置打孔后的示意圖；

其中，1、實(shí)心法蘭；11、固定孔；2、注水；3、管嘴；31、槽孔；4、螺栓對(duì)接接頭；41、第一外螺栓部；42、連接片；43、第二外螺栓部；5、注水管。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1和圖2所示的核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置，它主要包括實(shí)心法蘭1、注水孔2和管嘴3。

實(shí)心法蘭1與壓水堆核電機(jī)組核承壓設(shè)備中帶法蘭的管道或容器密封連接，主要是通過(guò)開(kāi)設(shè)于實(shí)心法蘭1邊緣處且圍成一圈的多個(gè)固定孔11和螺栓進(jìn)行連接，材質(zhì)為Z2CND1812低合金不銹鋼；可以采用不同規(guī)格的實(shí)心法蘭1（DN100、DN200、DN300、DN400等），這樣可作為標(biāo)準(zhǔn)配件使用，適合整個(gè)電廠的水壓試驗(yàn)方案的標(biāo)準(zhǔn)化。注水孔2開(kāi)設(shè)于實(shí)心法蘭1內(nèi)且由其側(cè)面（與核承壓設(shè)備管道上法蘭相向的一面）延伸至其周面；在本實(shí)施例中，注水孔2分為兩段，一段由實(shí)心法蘭的側(cè)面延伸至其中部，它與實(shí)心法蘭1的側(cè)面相垂直；另一段則由實(shí)心法蘭的中部延伸至其周面，它與實(shí)心法蘭1的側(cè)面相平行；注水孔2的直徑為20mm。管嘴3密封設(shè)置于實(shí)心法蘭1周面上，它與注水孔2相連通（材質(zhì)也為Z2CND1812低合金不銹鋼），用于向注水孔2引入水。

在本實(shí)施例中，管嘴3通過(guò)螺栓對(duì)接接頭4與注水管5相連接，該螺栓對(duì)接接頭4由與管嘴3相配合的第一外螺栓部41、與注水管5相配合的第二外螺栓部43以及設(shè)置于第一外螺栓部41和第二外螺栓部43之間的連接片42組成。與管嘴3連接的第一外螺栓部41規(guī)格為M21，與注水管5連接的第二外螺栓部43規(guī)格為M23，螺栓材料為40Cr，強(qiáng)度可達(dá)到為390MPa，螺紋采用噴丸處理，提高螺紋的抗疲勞強(qiáng)度。

在本實(shí)施例中，管嘴3與實(shí)心法蘭1相密封通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)：（a1）如圖3所示，將開(kāi)設(shè)有槽孔31的管嘴3放置在實(shí)心法蘭1的側(cè)面上，使槽孔31與注水孔2相對(duì)應(yīng)；管嘴3的下端具有斜面（即管嘴3的下端部呈圓臺(tái)形），使得管嘴3和與實(shí)心法蘭1之間形成容置空間32；（a2）如圖4所示，對(duì)實(shí)心法蘭1和管嘴3進(jìn)行堆焊焊接，使得焊料（INCOLE 52）填滿容置空間32；（a3）如圖5所示，經(jīng)槽孔31向注水孔2方向鉆孔，使得槽孔31與注水孔2相連通。

上述核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置的使用方法，它包括以下步驟：

（a）將待測(cè)試壓水堆核電機(jī)組核承壓設(shè)備進(jìn)行隔離，使其離線（指核承壓設(shè)備的各個(gè)閥門(mén)、儀表等部件處于關(guān)閉狀態(tài)，不影響核電站其它設(shè)備或系統(tǒng)的正常運(yùn)行）；

（b）再次確認(rèn)所述核承壓設(shè)備處于隔離狀態(tài)（防止其在測(cè)試過(guò)程中對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生干擾），選取核承壓設(shè)備帶法蘭的管道作為向其內(nèi)部注水的注水口（現(xiàn)有技術(shù)是選擇一根原系統(tǒng)的DN25或15的小管線，將其割斷焊上水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置）；

（c）通過(guò)固定孔11將實(shí)心法蘭1與核承壓設(shè)備的法蘭密封連接，使得核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置安裝在所述核承壓設(shè)備的管道上，

（d）依次經(jīng)管嘴3和注水孔2將水注入所述核承壓設(shè)備中進(jìn)行注水打壓；

（e）目視檢查所述核承壓設(shè)備是否發(fā)生泄漏、變形，判斷其是否處于安全狀態(tài)；

（f）將注水排出；當(dāng)所述核承壓設(shè)備處于安全狀態(tài)時(shí)，將其恢復(fù)上線即可。

本發(fā)明核電站在役檢查水壓試驗(yàn)臨時(shí)裝置及其使用方法的優(yōu)點(diǎn)如下：（1）與傳統(tǒng)的水壓試驗(yàn)方案相比，只需在重新安裝的實(shí)心法蘭1內(nèi)加工注水孔2進(jìn)行打壓，無(wú)需割斷原有管道或容器的小管線，無(wú)需進(jìn)行割斷后的焊接、射線（RT）探傷，既不會(huì)破壞原有系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完整性，又可減少由于焊接、射線探傷需要的大量輔助性工作，可縮短核電站大修工期1~2天；按照一臺(tái)100MW的壓水堆核電機(jī)組，縮短工期1~2天，可發(fā)電2.4~4.8×10⁶（kw·h），約產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益100~200萬(wàn)元；無(wú)需焊接專業(yè)人員和射線無(wú)損檢驗(yàn)人員，針對(duì)單臺(tái)容器水壓試驗(yàn)，可節(jié)省專業(yè)人力資源約8人·h，因此相比傳統(tǒng)的水壓試驗(yàn)方案，新方案顯著提高經(jīng)濟(jì)效益，提高機(jī)組使用因子，具備非常好的應(yīng)用前景；（2）無(wú)需割管后的射線探傷，減少了與射線探傷相關(guān)的輔助性工作，提高了水壓試驗(yàn)效率，也減少試驗(yàn)人員放射性劑量的吸收，按照單次射線探傷放射性劑量計(jì)算，可直接減少總體試驗(yàn)人員少吸收60mSV的劑量，滿足了輻射防護(hù)最優(yōu)化原則；采用高強(qiáng)度帶螺紋的對(duì)接接頭與注水管線連接，替代原有的焊接連接，從根本上解除了原水壓試驗(yàn)方案的焊接與探傷工作；螺紋連接可靠性高、密封性強(qiáng)、拆裝方便，易于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，與傳統(tǒng)的水壓試驗(yàn)方案相比，大大提高了試驗(yàn)人員效率，縮短了水壓試驗(yàn)工期。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。